开口钢箱梁的顶推工法

针对传统的钢箱梁顶推施工中因箱体自重过大而导致局部屈曲的问题,提出了无顶板的开口钢箱梁顶推施工方案.基于ABAQUS软件分析了开口钢箱梁模型在顶推过程中的应力和应变,对跨中处梁段的弯曲失稳情况进行了后屈曲分析.结果表明,开口梁顶推过程中的应力和应变均在材料的允许范围以内,结构的稳定性能够得到保证;开口梁的顶推工法能够减小钢箱梁顶推过程中箱体的自重,通过调节支承的高度可以很好地解决最大悬臂段由于起拱现象导致的支承所受应力过大的问题.

福州马尾大桥主桥设计关键技术

福州马尾大桥主桥为跨径布置(71+83+123.5+240+123.5+83+71)m的连续箱梁桥,结合该桥长联、大跨、多跨等特点,对其设计关键技术进行研究。为降低梁体自重,该桥主梁采用钢—混混合梁(跨中设置96m长的钢箱梁),同时主梁根部采用空腹式箱梁结构。为降低桥梁的地震响应,14号、15号主墩布置摩擦摆球型支座,其他桥墩均布置摩擦摆柱面支座。为使主梁V撑上、下弦与整体主梁间的传力平顺自然,采用"V叉挑板式"角隅节点。为适应梁式桥的综合传力要求,钢-混结合段采用填充混凝土后承压板式构造。通过配置体外预应力实现对主跨跨中下挠的主动控制。

福厦高铁泉州湾跨海大桥主桥钢-混结合梁设计

福厦高铁泉州湾跨海大桥主桥采用主跨400m双塔双索面钢-混结合梁斜拉桥,为半飘浮体系。针对并行公路桥和海湾深水强风环境的建设条件,主梁采用混凝土桥面板+槽形钢箱梁的封闭式箱形结合梁,梁高4.25 m,梁宽21m,标准节段长10.5m。槽形钢箱梁(不含风嘴)采用单箱三室等高截面,底板及纵腹板加劲肋采用直板肋,节段断面连接采用栓焊混合连接方式,索梁锚固采用锚拉板结构。混凝土桥面板标准厚30cm,分块预制,在桥位与钢梁结合。墩(塔)区域的主梁采用浮吊整体吊装,其余梁段利用桥面吊机悬臂吊装。针对海洋大气腐蚀环境,预制桥面板采用C55高性能混凝土,桥面板湿接缝采用粗、细合成纤维混掺的补偿收缩混凝土,钢梁底漆采用石墨烯纳米材料改性鳞片型醇溶无机富锌涂料。

混凝土叠合箱网梁楼盖火灾中破坏形态的试验研究

混凝土叠合箱网梁楼盖是一种由预制"叠合箱"和后浇肋梁连接而成的梁板合一的新型箱形截面密肋空心楼盖,根据楼盖上方是否有现浇层,可分为明箱和暗箱两种形式。本文对两种形式的叠合箱网梁楼盖在火灾作用下的破坏形态进行了试验研究。结果表明:1明箱形式的叠合箱网梁楼盖在火灾作用下很快被烧穿,楼盖失去防火隔断能力,但仍具有较高的承载能力,能够承受作用在楼盖上的荷载;2暗箱形式叠合箱底板混凝土在火灾中很快产生爆裂脱落,楼盖表面由于现浇混凝土层的存在没有出现烧穿现象;3叠合箱底板混凝土爆裂后,楼盖结构形式变成井字梁结构;4楼盖在火灾中产生的变形较小。

大跨度开口薄壁钢箱梁扭转变形计算

针对大跨度开口薄壁钢箱梁在自重下就会产生扭转变形的问题,以杭州市德胜快速路工程为例,提出了三种开口薄壁钢箱梁扭转变形计算方法。第一种是求解杆件约束扭转微分方程进行手工计算;第二种是利用Midas Civil软件建立单梁模型进行求解;第三种是利用Midas Civil软件建立板壳模型进行求解。对三种计算方法进行了详细比较,并分析了各自的优缺点。

钢-混凝土组合梁的抗扭特点

钢-混凝土组合梁能充分发挥混凝土抗压强度高、钢材抗拉性能好的优势,近年来,在我国已得到了越来越广泛的应用。相比抗弯曲性能,目前对组合梁扭转性能的研究还很少。然而,在建筑及桥梁结构中,组合梁受扭转作用是不少的。本文介绍了开口截面组合梁和箱形组合梁的极限抗扭特点及已有的研究成果,并指出了需要进一步研究的问题。

上海轨道交通9号线一期工程现浇箱梁设计

介绍上海轨道交通9号线R401A高架区间现浇预应力混凝土简支箱梁设计,针对降噪、保证1/2钢束过支点以及箱梁连续施工等问题进行研究和探讨。

钢箱梁开口加劲肋设计探讨

结合钢箱梁设计工程实践,利用有限元程序ANSYS7.0对钢箱梁顶板、底板开口加劲肋进行了全面的计算分析,模型采用Shell63单元离散,通过计算给出了开口加劲肋的间距、高度对钢箱直梁桥和钢箱弯梁桥受力性能的影响规律,从而达到加劲肋优化设计的目的,为同类桥梁设计提供参考。

沪苏湖铁路虹七特大桥钢-混结合连续梁设计

沪苏湖铁路虹七特大桥为(42+60+45)m钢-混结合连续梁桥,主梁采用"槽型钢箱+混凝土桥面板"形式,利用了原设计方案主跨45m预应力混凝土连续梁的预留基础,节约了大额管线迁改费用。钢梁采用单箱单室槽型梁,横隔体系分为框架式、桁架式、实腹式3种,标准间距为4.0m。混凝土桥面板横桥向全宽预制,预留加长湿接缝剪力槽,满足了铁路桥梁布置大量剪力钉的需要。桥面板设计采用不允许裂缝产生的方法,主力工况下按全预应力构件设计,主力+附加力工况下按预应力混凝土A类构件设计。中支点负弯矩区抗裂措施主要采取调整桥面板安装顺序、支点顶升、设顶升预拱度、双重结合等措施。主梁刚度以及动力性能良好,有效保证了行车安全性、舒适性。

大跨开口薄壁钢箱梁顶升试验受力特性分析

为研究大跨度开口薄壁钢箱梁顶升时局部受力特性,依据实际工程试验模型建立钢箱梁三维精细化有限元模型.基于空间受力分析确定顶升方案,并与现场试验结果进行对比分析.结果表明:开口薄壁钢箱梁的抗扭刚度较小,悬臂端倒角处易出现应力集中;通过加劲肋的约束和加固作用,局部变形可得到很好控制.

基于稳定性分析的开口钢箱梁吊装施工参数分析

为探讨钢箱-混凝土组合梁桥开口钢箱梁在吊装施工时的稳定性问题,采用有限元软件分析了吊点间距、吊索与钢箱梁平面的夹角等施工参数,钢箱梁宽跨比、高跨比、腹板厚度、横隔板数量等结构参数对吊装过程中开口钢箱梁的稳定性影响。计算结果表明,吊点间距越小或夹角越小,开口钢箱梁更易发生整体失稳,吊点间距越大或夹角越大,开口钢箱梁更易发生局部失稳;较优的夹角为50°,吊点间距为0.8 L;增加横隔板数量以及增大腹板厚度会提高开口钢箱梁的稳定性。

重庆中渡长江大桥主桥设计关键技术

重庆中渡长江大桥主桥为(140+600+176)m地锚式悬索桥,为确保该桥施工和运营期间安全,对该桥设计关键技术进行研究。主梁采用带分流板的流线型扁平钢箱梁,进一步改善抗风性能的同时节省了材料;钢箱梁首次采用缆载吊机二次起吊+二次荡移+二次顶推方法施工,以适应桥址地形和长江水位变化。南岸采用重力式锚碇、沉井基础,因位于主城区、紧邻建筑物,沉井采用不排水下沉以保证施工过程中周围建筑物的安全;北岸采用大型隧道式锚碇以克服基岩泥岩强度低、遇水极易风化、对施工开挖和边坡稳定不利等难题。桥位处为长江主航道,针对船舶流量较大以及高水位时可能出现船舶靠近桥塔航行的情况,桥塔采用主动抗撞+被动防撞综合防撞技术。全桥采用系统性运营维养设计,提高了维养效率和桥梁耐久性。

湘潭昭华大桥设计及球扁钢纵肋组合钢箱梁的应用研究

湘潭昭华大桥主桥为主跨(168+228)m的独塔自锚式悬索桥。钢加劲梁采用STC轻型组合桥面钢箱梁,梁高3.5m,宽39.5m。STC层厚度为50mm,铺装层厚30mm。本桥创新性应用球扁钢作为轻型组合桥面系的纵肋形式,球扁钢肢厚12mm,高度26cm,横向布置间距为45cm。由于轻型组合桥面结构大大提高了桥面系的刚度,本桥提出桥面板纵肋用开口肋形式替代传统U肋加劲形式。通过研究发现多种开口肋中球扁钢作为组合桥面加劲肋的优势,并研究出适合于球扁钢纵肋构造的施工方法,本桥的研究成果首次被应用到公路桥梁的设计和施工过程中。

南京五桥敞口钢箱梁制造工艺研究

南京五桥主梁采用扁平流线型钢混组合梁结构,由敞口钢箱梁和粗骨料活性粉末混凝土桥面板两部分组成。为满足两者高精度叠合要求,对敞口钢箱梁的全过程单元件制造、节段组装、预拼装、测量等关键工艺进行分析研究,为同类型的工厂化作业提供重要借鉴。

大型有限元计算在叠合梁安装中的应用

开口钢箱叠合梁,开口钢箱在下部,砼桥面板在上部,受力非常合理,其充分利用了钢材抗拉性能和砼抗压性能,而且减轻了桥梁的自重。由于开口钢箱叠合梁安装过程受力复杂,可能会引起砼的开裂,因此开口钢箱叠合梁在安装过程需要验算砼桥面板的应力。该文通过大型有限元软件计算分析,验算2跨连续开口钢箱弯桥在安装过程中是否会开裂。

大截面敞口钢箱梁焊接变形的控制

通过对敞口钢箱梁焊接变形的技术分析,从焊前、焊时、焊后三个工序进行过程控制,有效地克服了钢箱梁的焊接变形问题,达到了施工技术要求。

南同蒲铁路黄河桥48m明桥面钢箱梁设计研究

南同蒲铁路黄河桥病害严重,亟需对该桥进行彻底整治。该桥改造存在以下技术难点:为避免对河道过流能力造成影响,改造工程不得对桥梁既有墩身及基础进行帮宽加固,导致桥梁上部结构重量受限;施工过程中应尽量减少涉水作业量,施工方案技术难度大;新梁应具有较好的横、竖向刚度,以改善既有梁存在的横向振幅过大、竖向死挠度等严重病害。为解决上述问题,对4种梁型方案、2种桥面结构形式进行比选,同时结合新旧规范对比、车桥耦合动力仿真分析以及运输限制条件等,决定采用4.2 m梁高、3.8 m梁宽等主要结构参数。研究结果表明:明桥面钢箱梁方案自重最轻,能有效解决既有墩身、基础承载力不足的问题;钢箱梁结构同时具有较优的横、竖向刚度,能改善既有梁刚度差的缺陷,提升列车的运行速度和铁路通行能力;所采用的新、旧梁首尾相连整体拖拉就位的施工技术,可取消栈桥、导梁等临时施工措施,以避免钢梁大悬臂不利受力状态及大量涉水作业。另外,提出的钢箱梁承枕小纵梁构造可实现明桥面木枕与钢箱梁的有效连接,丰富了明桥面轨道结构与钢箱梁结构的连接形式。

大跨度空腹式钢-混凝土混合连续梁桥钢箱梁长度参数分析

以福州马尾大桥为背景工程,利用MIDAS/Civil建立有限元模型,以主跨钢箱梁长度为变化参数,探讨其对恒活载比例分配和主梁恒活载受力特性的影响规律。结果表明:在恒载作用下,钢箱梁长度由56 m增加至96 m时跨中截面受力显著减小;进一步增加钢箱梁长度,跨中截面受力基本不再减小甚至会出现增大的趋势;在活荷载作用下,钢箱梁长度由56 m增长至96 m时跨中截面弯矩变化率约3%,但超过96 m以后则以弯矩变化率约5%。在综合考虑结构受力和经济性基础上得出,对于主跨240m的大跨度空腹式钢-混凝土混合连续梁,钢箱梁长度取96 m是最优选择。

跨线施工现浇连续梁预留车行门洞支架设计及计算

结合从莞高速惠州段工程实例,探讨了跨线施工现浇连续梁预留门洞支架搭设方案,分别阐述了门洞尺寸、支架基础、支墩、支架结构及模板结构的设计方法,并对门洞支架作了检算,指出支架的强度、刚度以及稳定性均满足要求。

新海燕桥工程竖转钢箱梁开启桥设计

现介绍新海燕桥工程竖转钢箱梁开启桥的结构设计与静力分析。其主要内容有:上部结构、下部结构、启闭系统、锁定系统、限位装置、钢箱梁静力分析等,可供同类工程参考。